PZT-pohjainen lyijypitoinen pietsosähköinen keramiikka

                            PZT-pohjainen lyijypitoinen pietsosähköinen keramiikka

Vaikka PZT-pohjainen lyijy pietsosähköistä keramiikkaa on hallitseva pietsosähköisissä sovelluksissa. PZT-pohjainen pietsosähköinen keramiikka on kuitenkin PZT-materiaaleja, jotka ovat haitallisia ihmiskeholle ja ympäristölle. Niistä myrkyllinen PbO akustinen pietsosähköinen putki haihtuu helposti käsittelyn ja sintrauksen aikana, mikä aiheuttaa vahinkoa ihmiskeholle ja ympäristölle. Siksi etsitään pietsosähköistä keraamista materiaalia, joka on verrattavissa PZT-keramiikkaan ja jossa ei ole lyijyä pietsosähköisestä radiaaliputkesta on tullut kiireellinen tarve elektronisten materiaalien alalla. Tällä hetkellä tutkimus keskittyy kotimaassa ja ulkomailla pääasiassa kahteen pääkategoriaan: (Bi2O2) pietsosähköiseen keramiikkaan ja lyijyttömään perovskiittirakenteiseen pietsosähköiseen keramiikkaan. Kaksikerroksinen (BLSF) pietsosähköinen keramiikka on perovskiitti- ja (Bi2O2) -kerrokset vuorotellen järjestetty, ja niiden erityinen kerrosrakenteinen pietsosähköinen putkitoimilaite määrittää seuraavat ominaisuudet: alhainen dielektrisyysvakio, korkea curie-lämpötila, korkea sähkömekaaninen kytkentäkerroin, ilmeinen anisotropia, alhainen uudelleenvanhenemisnopeus, alhainen uudelleenvanhenemisnopeus sintrauslämpötila jne. Nämä ominaisuudet määräävät, että Pietsosähköinen rengasanturi soveltuu erityisen hyvin korkean lämpötilan ja korkean taajuuden sovelluksiin, mikä ratkaisee epävakaan PZT-pietsosähköisen keramiikan ongelman suuren tehon resonanssissa. Kerroksellisella pietsosähköisellä keramiikalla on kuitenkin omat haittapuolensa: yksi on, että pietsosähköisen puristusanturin pakkokenttä (Ec) on liian korkea, mikä ei edistä polarisaatiota; toinen on, että pietsosähköinen aktiivisuus on alhainen ja resistiivisyys on pieni. Näiden kahden vian voittamiseksi käytetään pääasiassa korkean lämpötilan polarisaatiota, koska pakkokenttä pienenee lämpötilan noustessa; dopingin muutos. . Tällä hetkellä tämän alan tutkimus perustuu PZT:hen. Tanskalaisen Ferro Permin valmistamaa Pz24:ää on sovellettu menestyksekkäästi suuritehoisiin muuntimiin. Toinen pulttikiinnitteinen ultraäänianturi on American piezo ceramicin kehittämä APC-841, joka voi tuottaa pietsosähköisen muuntajan, jonka lähtöteho on yli 30 W. Toivomme, että pietsosähköisellä keramiikalla on korkea suhteellinen permittiivisyys (ε) matalan lämpötilan sintrauksessa ja pieni dielektrinen häviö tanδ.